硅橡胶的性能技术参数

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 　硅橡胶的性能技术参数

硅橡胶是有机硅产品中产量最大、应用最为广泛的一大类产品。硅橡胶硫化后具有优异的耐高、低温、耐候性、憎水、电气绝缘性、生理惰性等特点，在国防军工、医疗卫生、工农业生产及人们的日常生活中获得了广泛应用。本文对硅橡胶的主要特点和未来发展方向做了简介。

硅橡胶制品的主要性能及应用：硅橡胶按其硫化温度，可分为高温（加热）硫化型及和室温硫化型两大类，高温胶主要用于制造各种硅橡胶制品，而室温胶则主要是作为粘接剂、灌封材料或模具使用。

一、热硫化硅橡胶（HTV）

热硫化硅橡胶（HTV）是有机硅产品中最重要的一类，甲基乙烯基硅橡胶（VMQ）是HTV中最主要的品种，俗称高温胶。　甲基乙烯基硅橡胶（生胶）是无色、无臭、无毒、无机械杂质的胶状物，生胶按需要加入适当的补强剂、结构控制剂、硫化剂等助剂一起混炼，然后升温模压成型或挤出成型，再经二段硫化做成各种制品。其制品具有优良的电绝缘性，抗电弧、电晕、电火花能力强，防水、防潮、抗冲击力、抗震性好，具有生理惰性，透气性等性能。　主要用于航空、仪表、电子电器、航海、冶金、机械、汽车、医疗卫生等部门，可做各种形状的密封圈、垫片、管、电缆，也可做人体器官、血管、透气膜以及橡胶模具，精密铸造的脱模剂等。

二、室温硫化硅橡胶（RTV）

室温硫化硅橡胶一般包括缩合型和加成型两大类。　加成型室温胶是以具有乙烯基的线性聚硅氧烷为基础胶，以含氢硅氧烷为交联剂，在催化剂存在下于室温至中温下发生交联反应而成为弹性体。它具有良好的耐热性、憎水性、电绝缘性，同时由于活性端基的引入，使其具有优异的物理机械性能，尤其是在抗张强度、相对伸长和撕裂强度上有了明显的提高。它适用于多种硫化方法，如辐射硫化、过氧化物硫化及加成型硫化，广泛用于耐热、防潮、电绝缘、高强度硅橡胶制品等方面。

缩合型室温硫化硅橡胶是以硅羟基与其他活性物质之间的缩合反应为特征，于室温下即可交联成为弹性体的硅橡胶，产品分为单组份包装和双组份包装两种形式。单组分室温硫化硅橡胶（简称RTV-1胶）是缩合型液体硅橡胶中主要产品之一。通常由基础聚合物、交联剂、催化剂、填料及添加剂等配制而成。产品包装在密封软管中，使用时挤出，接触空气后能自行硫化成弹性体，使用极为方便。硫化胶能在（-60～+200℃）温度范围长期使用，具有优良的电气绝缘性能和化学稳定性，能耐水，耐臭氧，耐气候老化，对多种金属和非金属材料有良好的粘接性。主要用作各种电子元器件及电气设备的涂复，包封材料起绝缘，防潮，防震作用；作为半导体器件的表面保护材料；也可作为密封填隙料及弹性粘接剂等。

双组分室温硫化硅橡胶（简称RTV-2胶）使用上没有RTV-1胶方便，但其组分比例富于变化，一个品种可以得到多种规格性能的硫化制品，而且还能深度硫化，因而被广泛用于电子电器、汽车、机械、建筑、纺织、化工、轻工、印刷等行业作绝缘、封装、嵌缝、密封、防潮、抗震及制作辊筒的材料。此外，由于RTV-2具有优异的脱模性，因而作为软模材料大量用于文物、工艺品、玩具、电子电器、机械零件等的复制与制造。

有机硅密封胶的典型应用场合之一是玻璃幕墙。将玻璃与铝合金框架用有机硅结构胶粘接作为外墙材料，伸缩缝则用有机硅耐候胶做防水密封。其他方面的应用还包括用于铝合金门窗和塑钢门窗的周边密封，玻璃安装及移动槽的拼缝、铆钉及固定螺丝的密封：厨房、浴室、洗手间的卫生洁具及台面、墙体、家具之间的防水密封；水族馆、天棚、金属顶盖、橱窗、柜台、护墙板、彩钢板的密封；用于高等级公路板块间的防水嵌缝密封等。

RTV除了建筑用密封胶以外，还包括用于航空航天、核电站、电子、机械、汽车等行业的密封材料，用于电子元器件灌封的有机硅灌封材料，用作软模材料的有机硅模具胶等。这些品种的需求量相对较少，但在很多场合却是不可少的。

硅橡胶技术参数

硅橡胶是硅氧树脂的一种。硅氧树脂亦称为硅酮、硅利康（polymerized siloxanes或polysiloxanes，俗称silicone），是一个介于有机与无机的聚合物，其化学式为[R2SiO]n，其R= 甲基，乙基和 苯基。 当[R2SiO]n中R/Si≈2时，硅氧树脂的形态即为硅橡胶，硅橡胶发展到今天种类繁多且用途广泛。

下面介绍一下硅橡胶一些常见的核心参数：

A.黏度

科技名词解释：液体，拟液体或拟固体物质抗流动的体积特性，即受外力作用而流动时，分子间所呈现的内摩擦或流动内阻力。 通常情况下黏度和硬度成正比。

B.拉伸强度

拉伸强度是指造成一块橡胶材料样品撕裂时每个范围单位上所需的力。热加硫型固态有机硅橡胶拉伸强度范围介于4.0-12.5MPa之间。氟硅橡胶拉伸强度范围介于8.7-12.1MPa之间。液体硅橡胶的拉伸强度范围介于3.6-11.0MPa之间。

C.硬度

材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。硅橡胶具有10至80的邵氏硬度范围，这就给予设计师以充分的自由来选择所需的硬度，以最佳地实现特定的功能。对聚合物基材、填充物和助剂进行不同比例的混合可以实现各种中间的硬度值。同样地，加热固化的时间和温度同样也能改变硬度，而不会破坏其他的物理特征。

D.撕裂强度

在有切口的样品上施加力量时阻碍切口或刻痕扩大的抵抗力。即使切开后置于极高的扭应力下，热加硫型固态硅橡胶也能不被撕裂。热加硫型固态硅橡胶撕裂强度范围介于9-55 kN/m之间。氟硅橡胶撕裂强度范围介于17.5-46.4 kN/m之间。液体硅橡胶撕裂强度范围介于11.5-52 kN/m之间。

E.操作时间

操作时间从胶体加入硫化剂的那一刻开始计算。这个操作时间和后面那个硫化时间其实没有完全的界限，胶体从加入硫化剂的那一刻开始就已经进行硫化反应了，这个操作时间就是说该产品30分钟的硫化反应可以不影响到成品的质量。所以产品操作过程中越是节约时间对成品越有利。

F.硫化剂比例

硅橡胶是最常见的双组分硫化硅橡胶，不用的时候硅橡胶分为胶体和硫化剂两个部分，使用的时候按一定的比例混合均匀后就可以操作了。一般情况下只需要考虑胶体的重量，特殊情况下需要考虑硅胶的其他添加剂的重量。比如移印硅胶使用的时候硫化剂的比例需要根据硅胶和添加的硅油的总重量来计算。

G.伸长率

通常是指“极限破裂伸长”或者当样品断裂时相对于原长度的所增长的百分比。热加硫型固态硅橡胶一般的伸长率范围在90到1120%之间。氟硅橡胶一般的伸长率在159到699%之间。液体硅橡胶一般的伸长率在220到900%之间。不同的加工方法和硬化剂的选择都能很大程度地改变其伸长率。硅橡胶的伸长率和温度有很大关系。

H.硫化时间

有的地方会说是固化时间。也就是说经过这么长的时间硅胶的硫化反应基本上结束了。这个基本上结束也就是说产品已经可用了，但事实上还有很小的一部分固化反应还没有结束。所以使用硅橡胶制作的产品，比如硅胶模具通常要放上一段时间再投入使用。